聚焦真实性学习的初中信息科技项目式学习实践研究

作者: 王艺洁 张丽娜

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摘要:真实性学习是一种新型的学习样态。而项目式学习指向教师引导学生进行自主探究,这与真实性学习高度契合,故本文尝试构建聚焦真实性学习的项目式学习新模式,让学习在信息科技项目式学习活动中真实发生。

关键词:真实性学习;项目式学习;中小学信息科技

中图分类号:G434  文献标识码:A  论文编号:1674-2117(2024)16-0033-03

《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称《课标》)强调:“在中小学信息科技课程教学中,教师要注重‘做中学’,强化学科实践,增强学生认识真实世界、解决真实问题的能力。”但目前中小学信息科技学科的课堂教学多数只能完成被动的学业任务,进行单一的模仿学习,无法实现学科知识与真实世界的联结,无法展开真实性学习。因此,信息科技教师要变更教学观念,调整教学模式,聚焦真实性学习开展项目式学习,注重创设真实情境,在课堂教学中让学习真实发生。

在项目式学习中开展真实性学习

真实性学习是指基于真实生活并面向真实世界的学习。真实性学习以生活中存在的真实问题为切入点,将学习者与真实情境相统一,在多维度的人际交互中感受知识与世界的联结,进而提升个人的素养与能力。项目式学习则强调学习者之间的协作与交流,强调以项目为导向,激发团队合作,在分工协作中主动探索,共同尝试完成项目任务。

所以,真实性学习与项目式学习都指向教师引导的学生自主探究,在真实探究的过程中获得知识与技能的提升,且二者在教育理念及知识观念中彼此呼应。同时,项目式学习具备情境创设、问题探索、跨学科整合、合作学习、可见成果、问题解决和反思性学习等多个方面的优势,这些优势使项目式学习不仅能够帮助学生更好地进行真实性学习,掌握知识和技能,还能够培养他们的综合素养和核心能力。

聚焦真实性学习的项目式学习框架

为将教学目标聚焦于如何使学生在项目式学习的课堂活动中发生真实性学习,笔者基于项目式学习的项目选择、制订方案和计划、探究实践、交流分享和反馈评价五大基本环节,在教学过程中构建了聚焦真实性学习的项目式学习新模式,具体实施流程如下页图所示。

整个教学流程共分三个部分,在课前活动中,教师创设真实情境,该情境应是学生关注或生活中真实存在的情境。同时,对课程内容进行逻辑重构,使其与项目情境更加贴合,能够让学生在真实活动中深入掌握学科知识,更好地构建学科体系。此外,教师还需进行学情分析,针对不同的学生特点进行合理的任务预设。同时,学生也要对即将学习的知识进行预习,初步建立“学习共同体”,为后续学习做铺垫。

在课中活动中,首先在项目生成环节,教师通过创设项目情境导入,引导学生明确项目主题和项目任务。在项目设计环节,教师组织学生以小组为单位梳理任务思路,确定分工职责,完成“人员分工表”及“项目方案书”的填写。在项目实施环节,教师对学生完成项目中必备的学科知识及操作技能进行集中讲解,学生以知识学习为基础尝试实施项目方案,分工合作完成项目任务。在学生实践项目的过程中,教师还需扮演指导者的角色,对学生在创作过程中出现的实际问题进行一对一的解答,为学生提供建设性的意见。在项目评价环节,教师需要设计多元化的评价方式,让学生在丰富的评价中得出真实评价,同时也能够客观公正地对其他小组或其他同学给出真实评价。

在课后活动中,教师通过总结课堂中形成的教学资料及组织学生进行后测,对项目式学习的教学效果做综合量化,并对项目进行反馈,不断迭代项目式学习活动的教学设计。

聚焦真实性学习的项目式学习实践案例

1.项目预设

教师在授课前期,对项目进行预设。在预设环节,对课程情况、教学内容及学生学情进行简要分析,本项目具体分析及项目预设情况如下。

(1)课程分析

《课标》要求信息科技教师在教学“人工智能”模块时,需结合人工智能的基本概念和术语,通过生活中实际的人工智能应用,引导学生理解人工智能的特点、优势和能力边界,帮助学生感受人工智能的魅力,认识人工智能在信息社会中的重要作用。同时,在教学过程中,通过部分信息技术工具软件的使用,让学生体验其基本工作过程,了解其实际应用价值。

(2)教学目标

能够理解聊天机器人的基本工作原理,掌握使用简单编程环境和工具来设计和开发基本的聊天机器人。通过对聊天机器人的设计和编码过程,学会如何分析问题、设计解决方案并实现。激发对人工智能和编程的兴趣,培养团队合作精神和创新意识。

(3)学情分析

八年级学生对信息科技学科知识和计算机相关知识有初步的积累,对图形化编程基础掌握较好,了解各个积木类别的用法,同时,虽然他们在生活中接触过人工智能的应用,但多数停留在有趣、好玩的层面,对人工智能的原理和开发过程知之甚少。此外,八年级的学生富有好奇心,求知欲强,喜欢新鲜有挑战的课堂活动,能对一些现象进行梳理和简单推导。

2.项目生成—生成真实项目情境

教师以学生喜欢且使用过的聊天对话机器人,如“小爱同学”“小艺”“小度”等人工智能科技产品为切入点,激发学生学习兴趣,让其感受现实生活中的人工智能技术,并设计项目情境,帮助学生确定项目任务,即“面对‘老龄化愈加严重的社会环境’我们能否制作出一个能‘听懂话’‘回应我’的人工智能对话陪伴机器人呢?”。

3.项目设计—设计项目方案

在项目设计环节,教师鼓励学生模拟真实工作环境进行小组分工,并设计项目方案书,梳理项目任务的顺序及流程。在小组分工过程中,教师尝试以“人工智能研发团队”的职业分工指导学生进行项目分工(如表1)。但在活动过程中,教师也要注意引导合作探究,小组分工只是相对更加侧重某一环节,而非对其他部分完全漠视、拒绝参与。

学生以小组为单位设计项目方案,分别从需求分析、知识技能基础、对话流程设计和功能模块划分等聊天机器人的设计思路上对项目中需完成的任务进行梳理与组织。具体项目方案表设计如表2所示。

4.项目实施—梳理学科脉络

教师基于学生讨论填写的项目任务单,集中讲授任务中的通识性学科知识。例如,在此课中,学生要完成聊天机器人的开发与设计,首先就要了解聊天机器人工作所需的自然语言处理(NLP)技术,以及NLP技术的语料处理流程及现实社会应用实例。在这一环节中,教师为学生梳理学科脉络,其中部分学习内容交给学生使用生成式AI进行自学,自学后在小组或者班级内进行分享,帮助学生巩固新知,实现知识的迁移与内化。同时,结合学生熟悉的图形化编程软件,让学生在真实操作中进一步体验人工智能的具体应用。

5.项目评价—多元评价设计

在项目评价环节中,教师设计多元主体的评价方式,如个人自评、组内互评、组间互评以及师生互评等。同时,教师还应设计多样化的评价方式,如问卷量表、发言分享等,避免学生对项目评价环节产生倦怠与敷衍。

6.项目反馈

在本项目中,教师通过课堂评价量表的填写情况以及前后测的分值量化发现,聚焦真实性学习的项目式学习模式与传统教学模式相比,其项目完成率更高,学生参与活动意愿显著,虽然项目选择尚有一定的优化空间,但总体来说教学模式应用效果良好。

结语

聚焦真实性学习的项目式学习模式在义务教育阶段能够更好地将学生代入项目情境中自主探究、大胆创造,让学习在课堂中真实发生,但在未来还需不断转换教学主体,根据实际需要调整模式结构,丰富信息科技教学模式。

参考文献:

叶国平.结合项目式学习的中学信息技术课程计算思维培养研究[J].中国信息技术教育,2023(24):32-37.

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